Os aditivos são produtos adicionados ao concreto para modificar suas propriedades físicas, facilitando seu manuseio e oferecendo vantagens que não são obtidas naturalmente. Eles são incorporados na mistura de cimento, água, areia e brita, alterando as propriedades do concreto no estado fresco e endurecido.

Essas substâncias são utilizadas para ampliar as qualidades do material e minimizar desvantagens. Aliás, a maior parte dos concretos usados pela Engenharia Civil possuem aditivos. Existem diferentes tipos, cada um com uma função específica. Conheça os principais no texto a seguir!

Quando os aditivos passaram a ser utilizados na massa do concreto?

Aditivos são utilizados em concretos desde tempos antigos, como pelos romanos e incas, que adicionavam substâncias como clara de ovo, sangue e leite para melhorar a trabalhabilidade das misturas.

No Brasil, óleo de baleia já foi utilizado em obras históricas para tornar a argamassa mais maleável. Em 1824, Joseph Aspdin criou o Cimento Portland, um material resistente e durável. Por fim, a partir de 1910, aditivos industriais plastificantes, impermeabilizantes, aceleradores e retardadores passaram a ser produzidos, aprimorando a trabalhabilidade e durabilidade das misturas de cimento.

Aditivos para concreto usinado

Desenvolvidos para melhorar o concreto ao longo do tempo. Na década de 1930, surgiram os aditivos incorporadores de ar e à base de lignosulfonato. Os primeiros melhoraram a trabalhabilidade e reduziram a relação água-cimento do concreto usinado, enquanto os últimos apresentavam boa relação custo-benefício, embora não fossem ideais para concretos de alto desempenho. O lignosulfonato é um aditivo plastificante de primeira geração, também chamado de superplastificante em alguns casos.

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Quais as vantagens de usar aditivos no concreto?

Aditivos para concreto têm as seguintes vantagens:

• Ampliam as qualidades e a durabilidade do concreto.
• Minimizam os pontos fracos e reduzem a retração.
• Aumentam a plasticidade e a resistência do concreto.
• Reduzem o consumo de cimento e o custo.
• Aceleram ou retardam o tempo de pega.
• Permitem aplicações especiais, como concreto projetado e concreto submerso.
• Otimizam a trabalhabilidade do concreto e reduzem o consumo de água.
• Proporcionam concretos mais duráveis e com baixa permeabilidade.
• Reduzem os custos de construção e aumentam a vida útil das estruturas.

Quais os principais tipos de aditivos para concreto no mercado?

Incorporadores de ar

Reduzem a tensão superficial da água e adicionam ar ao concreto, tornando-o mais coeso e resistente. Eles melhoram o acabamento das superfícies, diminuem a segregação e aumentam a resistência a danos causados pelo gelo/degelo. Ao formar bolhas controladas e uniformemente distribuídas, o aditivo evita a deterioração do concreto devido à expansão do gelo. É essencial controlar a quantidade de ar incorporado, já que o excesso pode comprometer a resistência mecânica do concreto.

Modificadores de pega

Aceleram ou retardam o processo de endurecimento do concreto. Os aceleradores facilitam a hidratação e endurecimento, sendo úteis quando é necessário secar o concreto rapidamente. Os retardadores atrasam o endurecimento, oferecendo mais flexibilidade no tempo de trabalhabilidade e acabamento. Ambos os aditivos são utilizados para ajustar o tempo de pega do concreto de acordo com as necessidades da obra.

Modificador de viscosidade

Têm como objetivo promover a coesão do concreto, evitando a segregação, mantendo sua plasticidade e tempo de solidificação, além de permitir o bombeamento do material.

Multifuncionais ou de Ação Combinada

Esses aditivos, conhecidos como aditivos multifuncionais, combinam duas ou mais características de diferentes tipos de aditivos. Um exemplo são os aditivos plastificantes, que podem ter a capacidade de reduzir ou acelerar o tempo de solidificação do concreto.

Plastificantes

Para aumentar a fluidez sem adicionar água extra ou reduzir a quantidade de água necessária. Eles possuem moléculas com cargas negativas que aderem aos grãos de cimento, afastando-os e facilitando a trabalhabilidade. Isso permite maior controle sobre a consistência do concreto sem comprometer sua resistência.

Superplastificantes

Semelhantes aos plastificantes, porém, com uma ação mais eficiente. Eles criam repulsão eletrostática entre os grãos de cimento, afastando-os, e também utilizam repulsão estérica para obter melhores resultados. Com doses menores, esses aditivos são capazes de proporcionar maior fluidez ao concreto. Além disso, existem superplastificantes à base de nanosílica, que não só beneficiam o concreto no estado fresco, mas também contribuem para sua durabilidade após o endurecimento.

Impermeabilizantes

Consistem em partículas que se aglutinam quando a emulsão de cimento no meio alcalino é quebrada e entra em contato com a água. Isso resulta na redução dos capilares e evita a penetração da água pelos pequenos poros do concreto.

Aditivos hidrofugantes

Assim como os impermeabilizantes, protegem o concreto contra a absorção de água após a secagem, embora possam retardar a solidificação. Os hidrofugantes reagem com a cal livre do cimento, formando sais insolúveis, ou são adicionados como materiais hidrófugos que não reagem. Esses aditivos repelem a água devido à formação de cargas elétricas na superfície.

Como a Engenharia Civil calcula a dosagem do aditivo sobre o cimento?

A dosagem do aditivo em um traço de concreto é geralmente feita em percentual em relação à massa de cimento utilizada. Se o concreto incluir outros aglomerantes além do cimento, a dosagem deve ser calculada somando as massas de cimento e do material adicionado. Outra opção é usar o volume do aditivo, desde que sua densidade seja conhecida.

Como selecionar os aditivos certos para a massa do concreto?

A seleção e compatibilidade dos aditivos no concreto são essenciais para conferir propriedades benéficas. Para isso, os engenheiros analisam vários fatores. Por exemplo, o tipo de cimento escolhido, adições, água, agregados, presença de outros aditivos, tempo, temperatura e umidade. Testes em laboratório também são realizados para definir a dosagem ideal, e testes de campo confirmam consistência, bombeabilidade e resistências.

Mas vale destacar que aditivos não substituem os componentes do concreto e incompatibilidades podem causar perda de trabalhabilidade e alterações nas resistências. E, no mais, que condições climáticas adversas afetam a dosagem dos aditivos, sendo necessário o uso de plastificantes e retardadores em altas temperaturas e aditivos aceleradores em baixas temperaturas.

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Fontes: Inova Civil, Canteiro de Engenharia, AEC Web, Tecnosil.

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Simone Tagliani

Graduada nos cursos de Arquitetura & Urbanismo e Letras Português; técnica em Publicidade; pós-graduada em Artes Visuais, Jornalismo Digital, Marketing Digital, Gestão de Projetos, Transformação Digital e Negócios; e proprietária da empresa Visual Ideias.